2019版生物人教版必修3课件：第5章 第5节 生态系统的稳定性

A.该生态系统中,处于第二营养级的生物有人和家禽、家畜 B.该生态系统中人的作用非常关键 C.该生态系统的建立,提高了各营养级间的能量传递效率 D.沼气池的建造和植树造林,提高了该生态系统的稳定性
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一、生态系统稳定性的概念 1.生态系统达到相对稳定的前提条件 只有当生态系统发展到一定阶段,它的生产者、消费者和分解者 三大类群齐全,能量的输入和输出保持稳定,物质的输入和输出相 对平衡时才表现出来。这一阶段就是生态系统的成熟阶段。 2.稳定性的表现 (1)结构相对稳定:生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大 的变化,一般相关种群数量呈现周期性变化,可用下图曲线表示:
A.甲的抵抗力稳定性比乙强 B.乙的恢复力稳定性比甲强 C.甲的抵抗力稳定性较弱,而恢复力稳定性较强 D.甲为森林生态系统,乙为草原生态系统
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②恢复自身结构和功能的相对稳定,即恢复力稳定性。其核心是 遭到破坏后,恢复原状。
③任何一个成熟的生态系统,都同时具备抵抗力稳定性和恢复力 稳定性。
④生态系统的稳定性指的是生态系统的一种能力或特性,而不是 一种状态。
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四、生态缸的设计制作及结果的观察与分析 1.制作小生态缸的目的:探究生态系统保持相对稳定的条件。 2.小生态缸的设计要求及分析
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可通过观察动植物生活情况、水质变化等来判断生态系统的稳 定性。
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二、图解生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的 关系
(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。 (2)y表示一个外来干扰使生态系统的功能偏离这一范围的大小, 可以作为抵抗力稳定性的定量指标,偏离大说明抵抗力稳定性低; 反之,抵抗力稳定性高。如热带雨林与草原生态系统相比,受到相 同干扰,草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。
(2)功能相对稳定:生物群落的能量输入与输出相对平衡,物质的 输入与输出保持相对平衡。
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特别提醒①保持自身结构和功能的相对稳定,即抵抗力稳定性。 其核心是抵抗干扰,保持原状的能力。
生态缸中虽然成分齐全,各成分间可以进行能量流动和物质循环, 但由于生态缸中生态系统过于简单,自我调节能力极差,所以稳定 性极易遭到破坏,因此只能保持一定时间。如果生态缸是一个开放 的系统,则可改善上述情况,在没有巨大外界环境干扰的情况下会 长期保持相对稳定。
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反思领悟①负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,在生态 系统中普遍存在。
②正反馈调节往往具有极大的破坏作用,常具有爆发性,历时较 短。
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2.恢复力稳定性 (1)概念:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能 力,叫做恢复力稳定性。 (2)一般生态系统的营养结构越简单,恢复力稳定性越高,反之,越 低。生态系统在受到不同的干扰(破坏)后,其恢复速度与恢复时间 是不一样的。
答案:C
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反思领悟抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断技巧 ①从实质分析,抵抗力稳定性是保持自身结构和功能相对稳定的 能力;恢复力稳定性是恢复自身结构和功能相对稳定的能力。 ②从核心分析,抵抗力稳定性是抵抗干扰、保持原状的能力;恢 复力稳定性是遭到破坏后恢复原状的能力。 ③从二者关系分析,是同时存在于同一生态系统中的两种不同的 作用力,两者作用通常相反,共同维持生态系统的稳定。
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一、生态系统的稳定性的概念 生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力, 叫做生态系统的稳定性。
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(3)x可以表示生态系统的功能恢复到原状态所需的时间:x越大, 表示恢复原貌的难度越大,反之,恢复原貌的难度越小。
(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为总稳定性 的定量指标,这一面积越大,即x与y越大,则说明这个生态系统的总 稳定性越低或破坏的程度越大。
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题型二 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 【例2】下图表示甲、乙两个相邻的类型不同的生态系统,在遭 受同等程度的外来干扰时,其稳定性发生明显波动后,再恢复到原 有的结构状态所需时间。下列关于这两个生态系统稳定性的叙述, 正确的是( )
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题型三 生态系统稳定性在农业生产中的应用 【例3】在社会主义新农村建设中,四川某地通过新建沼气池和 植树造林,构建了新型农业生态系统(如下图所示)。下列叙述错误 的是( )
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特别提醒制作生态缸必须具备的条件: ①生态系统的四种成分齐全; ②合理构建食物链和食物网,不同营养级生物之间的比例合适; ③能量流动和物质循环正常进行; ④放在阳光下。
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1.阐明生态系统的自我调节能力。 2.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 3.概述提高生态系统稳定性的措施。 4.设计并制作生态缸,观察其稳定性。 5.认同生态系统稳定性的重要性,关注人类活动对生态系统稳定 性的影响。
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题型一 生态系统的自我调节能力 【例1】 河流受到轻度污染时,能通过物理沉降、化学分解、微 生物分解等很快消除污染,河流中的生物种类和数量不会受到明显 的影响。这个事例说明( ) A.生态系统具有相对稳定的物质循环 B.生态系统具有一定的自我调节能力 C.生态系统具有稳定的能量来源 D.生态系统具有大量的生产者和消费者 解析:河流受到轻度污染时,河流中的生物种类和数量不会受到 明显的影响,说明河流生态系统具有一定的稳定性。生态系统之所 以能维持相对稳定,是由于生态系统具有一定的自我调节能力。 答案:B
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四、提高生态系统的稳定性 一方面要控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适 度,不应超过生态系统的自我调节能力;另一方面,对人类利用强度 较大的生态系统,应实施相应物质和能量的投入,保证生态系统内 部结构和功能的协调。
解析:生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。对 一个生态系统来说,抵抗力稳定性和恢复力稳定性之间往往存在着 相反的关系。据此分析坐标图中甲、乙两条曲线的变化情况,甲偏 离正常范围的幅度大,表明抵抗力稳定性低;乙恢复稳态所需时间 长,表明恢复力稳定性低。森林生态系统的抵抗力稳定性应高于草 原生态系统。
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三、生态系统稳定性的种类
1.抵抗力稳定性 (1)概念:生态系统抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状 (不受损害)的能力,叫做抵抗力稳定性。 (2)原因:生态系统内部具有一定的自我调节能力。 (3)调节规律:生态系统的营养结构越简单,自我调节能力越弱,抵 抗力稳定性就越低;生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我 调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
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解析:该生态系统实现了能量的多级利用,从而大大提高了能量 的利用率,但不能提高能量传递效率,相邻两营养级间的能量传递 效率为10%~20%,因此C项错误。
答案:C
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二、生态系统的自我调节能力 1.生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调 节能力。 2.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能 力的基础。生物群落内部以及生物群落与无机环境间都存在负反 馈调节。 3.生态系统的自我调节能力不是无限的。当外界干扰因素的强 度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失,生态系 统就到了难以恢复的程度,最终造成生态系统的崩溃。
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三、生态系统稳定性原理 生态系统之所以具有抵抗力稳定性,是因为生态系统内部具有一 定的自我调节能力,而自我调节能力又取决于生态系统自身的净化 能力(抗污染)和完善的营养结构(抗干扰)。净化作用包括物理沉降、 化学分解和生物分解三个方面。完善的营养结构使生态系统具有 一种负反馈调节机制,进而抵抗外界干扰,维持自身稳定。